Teorioita reunalta. Tieteen eläintarhassa
Tekniikka

Teorioita reunalta. Tieteen eläintarhassa

Rajatiede ymmärretään ainakin kahdella tavalla. Ensinnäkin terveenä tieteenä, mutta valtavirran ja paradigman ulkopuolella. Toiseksi, kuten kaikki teoriat ja hypoteesit, joilla on vähän yhteistä tieteen kanssa.

Alkuräjähdysteoria kuului myös aikoinaan pientieteen alaan. Hän oli ensimmäinen, joka puhui sanansa 40-luvulla. Fred Hoyle, tähtien evoluutioteorian perustaja. Hän teki tämän radiolähetyksessä (1), mutta pilkaten, tarkoituksenaan nauraa koko konsepti. Ja tämä syntyi, kun havaittiin, että galaksit "pakenevat" toisistaan. Tämä sai tutkijat ajatukseen, että jos maailmankaikkeus laajenee, sen on jossain vaiheessa täytynyt alkaa. Tämä usko muodosti perustan nykyään hallitsevalle ja yleisesti kiistämättömälle Big Bang -teorialle. Laajennusmekanismia puolestaan ​​selittää toinen, jota useimmat tutkijat eivät tällä hetkellä kiistä. inflaatioteoria. Oxford Dictionary of Astronomy -sanakirjasta voimme lukea, että Big Bang -teoria on: "Laajimmin hyväksytty teoria, joka selittää maailmankaikkeuden alkuperän ja kehityksen. Big Bang -teorian mukaan universumi, joka syntyi singulaarisuudesta (korkean lämpötilan ja tiheyden alkutila), laajenee tästä pisteestä.

"tieteellistä syrjäytymistä" vastaan

Kaikki eivät kuitenkaan edes tiedeyhteisössä ole tyytyväisiä tähän tilanteeseen. Kirjeestä, jonka muutama vuosi sitten allekirjoittivat yli XNUMX tutkijat kaikkialta maailmasta, mukaan lukien Puola, luimme erityisesti, että "alkuräjähdys perustuu" jatkuvasti kasvavaan määrään hypoteettisia kokonaisuuksia: kosmologinen inflaatio, ei - napainen aine. (pimeä aine) ja pimeä energia. (…) Alkuräjähdysteorian havaintojen ja ennusteiden väliset ristiriidat ratkaistaan ​​lisäämällä tällaisia ​​kokonaisuuksia. Olennot, joita ei voida havaita tai joita ei ole havaittu. …Millä tahansa muulla tieteenalalla tällaisten esineiden toistuva tarve herättäisi ainakin vakavia kysymyksiä taustalla olevan teorian pätevyydestä – jos se teoria epäonnistuisi epätäydellisyytensä vuoksi. »

"Tämä teoria", tutkijat kirjoittavat, "vaatii kahden vakiintuneen fysiikan lain rikkomisen: energian säilymisen ja baryoniluvun säilymisen periaatteen (jossa sanotaan, että yhtä suuret määrät ainetta ja antimateriaalia koostuvat energiasta). "

Johtopäätös? "(…) Alkuräjähdysteoria ei ole ainoa käytettävissä oleva perusta universumin historian kuvaamiselle. Avaruuden perusilmiöille on myös vaihtoehtoisia selityksiä., mukaan lukien: valoelementtien runsaus, jättimäisten rakenteiden muodostuminen, taustasäteilyn selitys ja Hubble-yhteys. Toistaiseksi tällaisista ongelmista ja vaihtoehtoisista ratkaisuista ei voida keskustella ja testata vapaasti. Suurista konferensseista eniten puuttuu avoin ajatustenvaihto. … Tämä kuvastaa kasvavaa ajattelun dogmatismia, joka on vieras vapaan tieteellisen tutkimuksen hengelle. Tämä ei voi olla terve tilanne."

Ehkäpä sitten teoriat, jotka kyseenalaistavat alkuräjähdyksen, vaikka ne ovatkin syrjäytyneet syrjäiselle alueelle, pitäisi vakavista tieteellisistä syistä suojata "tieteelliseltä poissulkemiselta".

Mitä fyysikot lakaisivat maton alle

Kaikki alkuräjähdyksen poissulkevat kosmologiset teoriat yleensä poistavat pimeän energian kiusallisen ongelman, muuttavat vakiot, kuten valon nopeuden ja ajan muuttujiksi, ja pyrkivät yhdistämään ajan ja tilan vuorovaikutuksia. Tyypillinen esimerkki viime vuosilta on taiwanilaisten fyysikkojen ehdotus. Heidän mallissaan tämä on monen tutkijan näkökulmasta varsin hankalaa. pimeä energia katoaa. Siksi valitettavasti on oletettava, että universumilla ei ole alkua eikä loppua. Tämän mallin johtava kirjoittaja, Wun-Ji Szu National Taiwan Universitystä, kuvaa aikaa ja tilaa ei erillisinä vaan läheisesti toisiinsa liittyvinä elementteinä, jotka voidaan vaihtaa keskenään. Valon nopeus ja gravitaatiovakio eivät tässä mallissa ole vakioita, vaan ne ovat tekijöitä ajan ja massan muuttumisessa kooksi ja avaruuteen universumin laajentuessa.

Shun teoriaa voidaan pitää fantasiana, mutta malli laajenevasta universumista, jossa on liikaa pimeää energiaa, joka saa sen laajenemaan, aiheuttaa vakavia ongelmia. Jotkut huomauttavat, että tämän teorian avulla tutkijat "korvasivat maton alle" energian säilymisen fyysisen lain. Taiwanilainen konsepti ei riko energiansäästön periaatteita, mutta siinä on puolestaan ​​ongelma mikroaaltotaustasäteilyssä, jota pidetään alkuräjähdyksen jäännöksenä.

Viime vuonna kahden egyptiläisen ja kanadalaisen fyysikon puhe tuli tunnetuksi, ja uusien laskelmien perusteella he kehittivät toisen, erittäin mielenkiintoisen teorian. Heidän mukaansa Universumi on aina ollut olemassa - Ei ollut alkuräjähdystä. Kvanttifysiikan perusteella tämä teoria vaikuttaa houkuttelevammalta, koska se ratkaisee pimeän aineen ja pimeän energian ongelman yhdellä iskulla.

2. Kvanttinesteen visualisointi

Ahmed Farag Ali Zewailin tiede- ja teknologiakaupungista ja Saurya Das Lethbridgen yliopistosta kokeilivat sitä. yhdistää kvanttimekaniikka yleiseen suhteellisuusteoriaan. He käyttivät yhtälöä, jonka oli kehittänyt prof. Amal Kumar Raychaudhuri Kalkutan yliopistosta, mikä mahdollistaa yleisen suhteellisuusteorian singulaarisuuksien kehityksen ennustamisen. Useiden korjausten jälkeen he kuitenkin huomasivat, että itse asiassa se kuvaa "nestettä", joka koostuu lukemattomista pienistä hiukkasista, joka ikään kuin täyttää koko tilan. Yritykset ratkaista painovoiman ongelma ovat jo pitkään johdattaneet meidät hypoteettiseen gravitonit ovat hiukkasia, jotka synnyttävät tämän vuorovaikutuksen. Dasin ja Alin mukaan nämä hiukkaset voivat muodostaa tämän kvantti "nesteen" (2). Yhtälönsä avulla fyysikot jäljittelivät "nesteen" polun menneisyyteen ja kävi ilmi, että fysiikkaa 13,8 miljoonaa vuotta sitten hankalaa singulaarisuutta ei todellakaan ollut, mutta Universumi näyttää olevan olemassa ikuisesti. Aiemmin se oli tosin pienempi, mutta sitä ei ole koskaan tiivistetty aiemmin ehdotettuun äärettömään pieneen avaruuden pisteeseen..

Uusi malli voisi myös selittää pimeän energian olemassaolon, jonka odotetaan ruokkivan universumin laajenemista luomalla siihen alipainetta. Täällä "neste" itse luo pienen voiman, joka laajentaa tilaa, suunnattu ulospäin, universumiin. Ja tämä ei ole loppu, koska gravitonin massan määrittäminen tässä mallissa antoi meille mahdollisuuden selittää toisen mysteerin - pimeän aineen - jolla oletetaan olevan gravitaatiovaikutus koko universumiin, vaikka se pysyy näkymättömänä. Yksinkertaisesti sanottuna "kvanttineste" itsessään on pimeää ainetta.

3. Kuva kosmisesta taustasäteilystä WMAP:sta

Meillä on valtava määrä malleja

Viime vuosikymmenen toisella puoliskolla filosofi Michal Tempczyk totesi inhottavasti, että "Kosmologisten teorioiden empiirinen sisältö on niukkaa, ne ennustavat vähän faktoja ja perustuvat pieneen määrään havainnointitietoa.". Jokainen kosmologinen malli on empiirisesti ekvivalentti eli perustuu samaan dataan. Kriteerin on oltava teoreettinen. Meillä on nyt enemmän havaintodataa kuin ennen, mutta kosmologinen tietokanta ei ole jyrkästi lisääntynyt - tässä voidaan mainita WMAP-satelliitin (3) ja Planck-satelliitin (4) tiedot.

Howard Robertson ja Geoffrey Walker perustivat itsenäisesti laajenevan universumin metri. Friedmann-yhtälön ratkaisut yhdessä Robertson-Walker-metriikan kanssa muodostavat ns. FLRW-mallin (Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker-metriikka). Ajan myötä muunneltuna ja täydennettynä sillä on kosmologian vakiomallin asema. Tämä malli toimi parhaiten myöhempien empiiristen tietojen kanssa.

Tietenkin monia muita malleja on luotu. Luotu 30-luvulla Arthur Milnen kosmologinen malli, joka perustuu hänen kinemaattiseen suhteellisuusteoriaansa. Sen piti kilpailla Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian ja relativistisen kosmologian kanssa, mutta Milnen ennusteet osoittautuivat pelkistetyiksi yhdeksi Einsteinin kenttäyhtälöiden (EFE) ratkaisuista.

4 Planck-avaruusteleskooppi

Myös tällä hetkellä relativistisen termodynamiikan perustaja Richard Tolman esitteli maailmankaikkeuden mallinsa - myöhemmin hänen lähestymistapansa yleistettiin ja ns. LTB malli (Lemaitre-Tolman-Bondi). Se oli epähomogeeninen malli, jolla oli suuri määrä vapausasteita ja siksi alhainen symmetriaaste.

Kova kilpailu FLRW-mallista ja nyt sen laajentamisesta, ZhKM malli, joka sisältää myös lambdan, niin sanotun kosmologisen vakion, joka vastaa universumin laajenemisen nopeuttamisesta ja kylmästä pimeästä aineesta. Se on eräänlainen ei-newtonilainen kosmologia, joka on pysähtynyt kyvyttömyydestä selviytyä kosmisen taustasäteilyn (CBR) ja kvasaarien löytämisestä. Myös tämän mallin ehdottamaa aineen syntymistä tyhjästä vastustettiin, vaikka siihen oli matemaattisesti vakuuttava perustelu.

Ehkä tunnetuin kvanttikosmologian malli on Hawkingin ja Hartlen Infinite Universe -malli. Tämä sisälsi koko kosmoksen käsittelemisen aaltofunktiolla kuvattuna. Kasvun kanssa supermerkkijonoteoria sen pohjalta yritettiin rakentaa kosmologinen malli. Tunnetuimmat mallit perustuivat kieleteorian yleisempään versioon, ns Minun teoriani. Voit esimerkiksi vaihtaa malli Randall-Sandrum.

5. Monipuolinen näkemys

multiversumi

Toinen esimerkki pitkästä rajateorioiden sarjasta on Multiverse-käsite (5), joka perustuu leseuniversumien törmäykseen. Sanotaan, että tämä törmäys aiheuttaa räjähdyksen ja räjähdyksen energian muuttumisen kuumaksi säteilyksi. Pimeän energian sisällyttäminen tähän malliin, jota käytettiin jonkin aikaa myös inflaatioteoriassa, mahdollisti syklisen mallin (6) rakentamisen, jonka ideat esimerkiksi sykkivän maailmankaikkeuden muodossa, hylättiin toistuvasti aiemmin.

6. Oskilloivan syklisen universumin visualisointi

Tämän teorian, joka tunnetaan myös nimellä kosminen tulimalli tai expiroottinen malli (kreikan sanasta ekpyrosis - "maailman tuli") tai Great Crash Theory -teorian kirjoittajat ovat Cambridgen ja Princetonin yliopistojen tutkijoita - Paul Steinhardt ja Neil Turok. . Heidän mukaansa avaruus oli alussa tyhjä ja kylmä paikka. Ei ollut aikaa, ei energiaa, ei väliä. Vain kahden vierekkäisen litteän universumin törmäys sai aikaan "suuren tulen". Sitten ilmaantunut energia aiheutti alkuräjähdyksen. Tämän teorian kirjoittajat selittävät myös maailmankaikkeuden nykyisen laajenemisen. Suuren törmäyksen teoria viittaa siihen, että maailmankaikkeus on nykyisen muotonsa velkaa sen niin sanotun, jolla se sijaitsee, törmäyksestä toiseen ja törmäyksen energian muuttumiseen aineeksi. Meidän tuntemamme aine muodostui viereisen kaksoiskappaleen törmäyksen seurauksena meidän kanssamme ja universumimme alkoi laajentua.. Ehkä tällaisten törmäysten kierre on loputon.

Great Crash -teoriaa on kannattanut joukko tunnettuja kosmologeja, mukaan lukien Stephen Hawking ja Jim Peebles, yksi CMB:n löytäjistä. Planck-tehtävän tulokset ovat sopusoinnussa joidenkin syklisen mallin ennusteiden kanssa.

Vaikka tällaiset käsitteet olivat olemassa jo antiikissa, nykyään yleisimmin käytetyn termin "Multiverse" loi joulukuussa 1960 Andy Nimmo, British Interplanetary Societyn Skotlannin ryhmän silloinen varapuheenjohtaja. Termiä on käytetty sekä oikein että väärin useiden vuosien ajan. 60-luvun lopulla tieteiskirjailija Michael Moorcock kutsui sitä kaikkien maailmojen kokoelmaksi. Luettuaan yhden romaaneistaan ​​fyysikko David Deutsch käytti sitä tässä mielessä tieteellisessä työssään (mukaan lukien Hugh Everettin monien maailmojen kvanttiteorian kehittäminen), jossa hän käsitteli kaikkien mahdollisten universumien kokonaisuutta - toisin kuin Andy Nimmon alkuperäinen määritelmä. Tämän työn julkaisemisen jälkeen sana levisi muiden tutkijoiden keskuudessa. Joten nyt "universumi" tarkoittaa yhtä maailmaa, jota hallitsevat tietyt lait, ja "monimaailma" on hypoteettinen kokoelma kaikista universumeista.

7. Multiversessa olevien universumien hypoteettinen lukumäärä.

Tämän "kvanttimultiversumin" universumeissa voi toimia täysin erilaiset fysiikan lait. Kalifornian Stanfordin yliopiston astrofyysikko-kosmologit ovat laskeneet, että tällaisia ​​maailmankaikkeuksia voisi olla 1010, ja 10:n teho nostetaan 10:een, joka puolestaan ​​nostetaan potenssiin 7 (7). Ja tätä lukua ei voida kirjoittaa desimaalimuodossa, koska nollien lukumäärä ylittää havaittavissa olevan universumin atomien määrän, joka on arvioitu 1080:ksi.

Hajoava tyhjiö

80-luvun alussa ns inflaatiokosmologia Alan Guth, yhdysvaltalainen fyysikko, alkuainehiukkasten asiantuntija. Selittääkseen joitain FLRW-mallin havainnointivaikeuksia hän otti käyttöön nopean laajenemisen lisäjakson standardimalliin Planckin kynnyksen ylittämisen jälkeen (10–33 sekuntia alkuräjähdyksen jälkeen). Guth vuonna 1979 työskennellessään maailmankaikkeuden varhaista olemassaoloa kuvaavien yhtälöiden parissa huomasi jotain outoa - väärän tyhjiön. Se erosi tyhjiötietostamme esimerkiksi siinä, että se ei ollut tyhjä. Pikemminkin se oli materiaali, voimakas voima, joka kykeni sytyttämään koko maailmankaikkeuden.

Kuvittele pyöreä pala juustoa. Olkoon se meidän väärä tyhjiö ennen alkuräjähdystä. Sillä on hämmästyttävä ominaisuus, jota kutsumme "hylkiväksi painovoimaksi". Se on niin voimakas voima, että tyhjiö voi laajentua atomin koosta galaksin kokoiseksi sekunnin murto-osassa. Toisaalta se voi hajota kuin radioaktiivinen materiaali. Kun osa tyhjiöstä hajoaa, se luo laajenevan kuplan, vähän kuin reikiä sveitsiläisessä juustossa. Tällaisessa kuplareiässä syntyy väärä tyhjiö - erittäin kuumia ja tiheästi pakattuja hiukkasia. Sitten ne räjähtävät, mikä on alkuräjähdys, joka luo universumimme.

Tärkeä asia, jonka venäläissyntyinen fyysikko Aleksanteri Vilenkin tajusi 80-luvun alussa, oli se, että kyseessä olevalle rappeutumiselle ei ole olemassa tyhjyyttä. "Nämä kuplat laajenevat hyvin nopeasti", Vilenkin sanoo, "mutta niiden välinen tila laajenee vieläkin nopeammin, mikä tekee tilaa uusille kupille." Se tarkoittaa sitä Kun kosminen inflaatio on alkanut, se ei lopu koskaan, ja jokainen myöhempi kupla sisältää raaka-aineen seuraavaa alkuräjähdystä varten. Näin ollen universumimme voi olla vain yksi loputtomasta joukosta universumeita, jotka ilmaantuvat jatkuvasti jatkuvasti laajenevassa väärässä tyhjiössä.. Toisin sanoen se voi olla totta universumien maanjäristys.

Muutama kuukausi sitten ESAn Planck-avaruusteleskooppi havaitsi "universumin reunalla" salaperäisiä kirkkaampia pisteitä, joita jotkut tutkijat uskovat jälkiä vuorovaikutuksestamme toisen maailmankaikkeuden kanssa. Esimerkiksi Ranga-Ram Chari, yksi Kalifornian keskuksen observatoriosta saatuja tietoja analysoivista tutkijoista, sanoo. Hän huomasi outoja kirkkaita pisteitä Planck-teleskoopin kartoittamassa kosmisessa taustavalossa (CMB). Teorian mukaan on olemassa multiversumi, jossa universumien "kuplat" kasvavat nopeasti inflaation ruokkimana. Jos siemenkuplat ovat vierekkäin, niin niiden laajenemisen alussa vuorovaikutus on mahdollista, hypoteettiset "törmäykset", joiden seuraukset meidän pitäisi nähdä varhaisen universumin kosmisen mikroaaltotaustasäteilyn jälkissä.

Chari luulee löytäneensä sellaiset jalanjäljet. Huolellisen ja pitkän analyysin avulla hän löysi CMB:stä alueita, jotka ovat 4500 kertaa kirkkaampia kuin taustasäteilyteoria ehdottaa. Yksi mahdollinen selitys tälle protonien ja elektronien ylimäärälle on kosketus toisen maailmankaikkeuden kanssa. Tätä hypoteesia ei tietenkään ole vielä vahvistettu. Tiedemiehet ovat varovaisia.

On vain kulmia

Toinen kohta ohjelmassamme vierailla eräänlaisessa avaruuseläintarhassa, joka on täynnä teorioita ja perusteluja maailmankaikkeuden luomisesta, on erinomaisen brittiläisen fyysikon, matemaatikon ja filosofin Roger Penrosen hypoteesi. Tarkkaan ottaen tämä ei ole kvanttiteoria, mutta siinä on joitain elementtejään. Itse teorian nimi konforminen syklinen kosmologia () - sisältää kvantin pääkomponentit. Näitä ovat muun muassa konforminen geometria, joka toimii yksinomaan kulman käsitteen kanssa ja hylkää kysymyksen etäisyydestä. Isoja ja pieniä kolmioita ei voi erottaa tässä järjestelmässä, jos niillä on samat kulmat sivujen välillä. Suoria viivoja ei voi erottaa ympyröistä.

Einsteinin neliulotteisessa aika-avaruudessa on kolmen ulottuvuuden lisäksi myös aikaa. Mukautettu geometria jopa luopuu siitä. Ja tämä sopii täydellisesti sen kvanttiteorian kanssa, että aika ja tila voivat olla aisteidemme illuusio. Meillä on siis vain kulmia, tai pikemminkin vaaleita kartioita, ts. pinnoille, joilla säteily leviää. Valon nopeus on myös tarkasti määritetty, koska puhumme fotoneista. Matemaattisesti tämä rajoitettu geometria riittää kuvaamaan fysiikkaa, ellei se käsittele massakohteita. Ja alkuräjähdyksen jälkeen maailmankaikkeus koostui vain korkeaenergisista hiukkasista, jotka olivat itse asiassa säteilyä. Niiden massasta lähes 100 % muutettiin energiaksi Einsteinin peruskaavan E = mc² mukaisesti.

Joten, laiminlyömällä massan, voimme konformisen geometrian avulla näyttää maailmankaikkeuden luomisprosessin ja jopa jonkin ajanjakson ennen tätä luomista. Sinun tarvitsee vain ottaa huomioon painovoima, joka esiintyy minimientropian tilassa, ts. korkeaan järjestykseen. Sitten alkuräjähdyksen piirre katoaa ja universumin alku näkyy yksinkertaisesti jonkin aika-avaruuden säännöllisenä rajana.

8. Visio hypoteettisesta valkoisesta aukosta

Reiästä reikään tai kosminen aineenvaihdunta

Eksoottiset teoriat ennustavat eksoottisten esineiden olemassaolon, ts. valkoisia reikiä (8) ovat mustien aukkojen hypoteettisia vastakohtia. Ensimmäinen ongelma mainittiin Fred Hoylen kirjan alussa. Teorian mukaan valkoisen aukon on oltava alue, jossa energia ja aine virtaavat ulos singulaarisuudesta. Aiemmat tutkimukset eivät ole vahvistaneet valkoisten aukkojen olemassaoloa, vaikka jotkut tutkijat uskovat, että esimerkki maailmankaikkeuden syntymisestä, eli alkuräjähdys, voisi itse asiassa olla esimerkki juuri sellaisesta ilmiöstä.

Määritelmän mukaan valkoinen aukko heittää pois sen, mitä musta aukko imee. Ainoa ehto olisi tuoda mustat ja valkoiset aukot lähemmäksi toisiaan ja luoda tunneli niiden välille. Tällaisen tunnelin olemassaolo oletettiin jo vuonna 1921. Sitä kutsuttiin sillaksi, sitten sitä kutsuttiin Einstein-Rosenin silta, joka on nimetty tätä hypoteettista luomusta kuvaavien matemaattisten laskelmien suorittaneiden tiedemiesten mukaan. Myöhempinä vuosina sitä kutsuttiin madonreikä, joka tunnetaan englanniksi omituisemmalla nimellä "wormhole".

Kvasaarien löytämisen jälkeen ehdotettiin, että näihin esineisiin liittyvä raju energiapäästö voisi olla seurausta valkoisesta aukosta. Huolimatta monista teoreettisista näkökohdista useimmat tähtitieteilijät eivät ottaneet tätä teoriaa vakavasti. Kaikkien tähän mennessä kehitettyjen valkoisten aukkojen mallien suurin haittapuoli on, että niiden ympärillä täytyy olla jonkinlainen muodostus. erittäin vahva gravitaatiokenttä. Laskelmat osoittavat, että kun jokin putoaa valkoiseen aukkoon, sen pitäisi saada voimakas energian vapautuminen.

Tiedemiesten tarkat laskelmat väittävät kuitenkin, että vaikka valkoisia aukkoja ja siten madonreikiä olisi olemassa, ne olisivat erittäin epävakaita. Tarkkaan ottaen aine ei pystyisi kulkemaan tämän "madonreiän" läpi, koska se hajoaisi nopeasti. Ja vaikka ruumis pääsisi toiseen rinnakkaisuniversumiin, se tunkeutuisi siihen hiukkasten muodossa, joista kenties voisi tulla materiaalia uudelle, erilaiselle maailmalle. Jotkut tutkijat jopa väittävät, että alkuräjähdys, jonka piti synnyttää universumimme, oli juuri seurausta valkoisen aukon löytämisestä.

kvanttihologrammit

Se tarjoaa paljon eksotiikkaa teorioissa ja hypoteeseissa. kvanttifysiikkaa. Perustamisestaan ​​lähtien se on tarjonnut useita vaihtoehtoisia tulkintoja niin sanotulle Kööpenhaminan koululle. Monia vuosia sitten sivuun jätetyt ideat pilottiaalosta tai tyhjiöstä todellisuuden aktiivisena energia-informaatiomatriisina toimivat tieteen reuna-alueilla ja joskus hieman kauempanakin. Viime aikoina ne ovat kuitenkin saaneet paljon elinvoimaa.

Rakennat esimerkiksi vaihtoehtoisia skenaarioita universumin kehitykselle olettaen muuttuvan valonnopeuden, Planckin vakion arvon tai luot muunnelmia painovoimateemasta. Universaalin gravitaatiolakia mullistavat esimerkiksi epäilykset siitä, että Newtonin yhtälöt eivät toimi suurilla etäisyyksillä ja mittojen lukumäärän täytyy riippua maailmankaikkeuden nykyisestä koosta (ja kasvaa sen kasvun myötä). Todellisuus kieltää ajan joissain käsitteissä ja moniulotteisen tilan toisissa.

Tunnetuimmat kvanttivaihtoehdot ovat David Bohmin käsitteet (yhdeksän). Hänen teoriansa olettaa, että fyysisen järjestelmän tila riippuu järjestelmän konfiguraatioavaruudessa annetusta aaltofunktiosta ja itse järjestelmä on milloin tahansa jossakin mahdollisista konfiguraatioista (joka ovat kaikkien järjestelmän hiukkasten sijainnit tai kaikkien fyysisten kenttien tilat). Jälkimmäistä oletusta ei ole olemassa kvanttimekaniikan standarditulkinnassa, jossa oletetaan, että mittaushetkeen asti järjestelmän tilan antaa vain aaltofunktio, mikä johtaa paradoksiin (ns. Schrödingerin kissaparadoksi) . Järjestelmän konfiguraation kehitys riippuu aaltofunktiosta ns. pilottiaaltoyhtälön kautta. Teorian kehitti Louis de Broglie, minkä jälkeen Bohm löysi sen uudelleen ja paransi sen. De Broglie-Bohmin teoria on suoraan sanottuna ei-paikallinen, koska pilottiaaltoyhtälö osoittaa, että kunkin hiukkasen nopeus riippuu edelleen kaikkien hiukkasten sijainnista universumissa. Koska muut tunnetut fysiikan lait ovat paikallisia ja ei-paikallinen vuorovaikutus yhdistettynä suhteellisuusteoriaan johtavat kausaalisiin paradokseihin, monet fyysikot pitävät tätä mahdottomana hyväksyä.

10. Avaruushologrammi

Vuonna 1970 Bohm esitteli kauaskantoisia universumin näkemys - hologrammi (10), jonka mukaan, kuten hologrammissa, jokainen osa sisältää tietoa kokonaisuudesta. Tämän käsitteen mukaan tyhjiö ei ole vain energiavarasto, vaan myös erittäin monimutkainen tietojärjestelmä, joka sisältää holografisen tallenteen aineellisesta maailmasta.

Vuonna 1998 Harold Puthoff esitteli yhdessä Bernard Heischin ja Alphonse Ruedan kanssa kilpailijan kvanttielektrodynamiikkaan - stokastinen sähködynamiikka (SED). Tyhjiö tässä konseptissa on pyörteisen energian säiliö, joka synnyttää jatkuvasti ilmestyviä ja katoavia virtuaalisia hiukkasia. Ne törmäävät todellisiin hiukkasiin palauttaen energiansa, mikä puolestaan ​​aiheuttaa jatkuvia muutoksia niiden sijainnissa ja energiassa, mikä koetaan kvanttiepävarmuudena.

Aaltotulkinnan muotoili jo vuonna 1957 jo mainittu Everett. Tässä tulkinnassa on järkevää puhua tilavektori koko universumille. Tämä vektori ei koskaan romahda, joten todellisuus pysyy tiukasti deterministisenä. Tämä ei kuitenkaan ole se todellisuus, jota yleensä ajattelemme, vaan monien maailmojen koostumus. Tilavektori on jaettu joukkoon tiloja, jotka edustavat toisiaan havaitsemattomia universumeja, ja jokaisella maailmalla on oma ulottuvuus ja tilastollinen laki.

Tärkeimmät oletukset tämän tulkinnan lähtökohdassa ovat seuraavat:

  • olettaa maailman matemaattisesta luonteesta – todellinen maailma tai mikä tahansa sen eristetty osa voidaan esittää joukolla matemaattisia objekteja;
  • postulaatti maailman hajoamisesta – maailmaa voidaan pitää järjestelmänä ja laitteistona.

On lisättävä, että adjektiivi "kvantti" on esiintynyt jo jonkin aikaa New Age -kirjallisuudessa ja modernissa mystiikkassa.. Esimerkiksi tunnettu lääkäri Deepak Chopra (11) edisti käsitettä, jota hän kutsuu kvanttiparannukseksi, vihjaten, että riittävällä henkisellä voimalla voimme parantaa kaikki sairaudet.

Chopran mukaan tämä syvällinen johtopäätös voidaan tehdä kvanttifysiikasta, joka hänen mukaansa on osoittanut, että fyysinen maailma, mukaan lukien kehomme, on tarkkailijan reaktio. Luomme kehomme samalla tavalla kuin luomme maailmamme kokemuksen. Chopra toteaa myös, että "uskomukset, ajatukset ja tunteet laukaisevat elämää ylläpitäviä kemiallisia reaktioita jokaisessa solussa" ja että "maailma, jossa elämme, mukaan lukien kehomme kokemus, määräytyy täysin sen mukaan, kuinka opimme havaitsemaan sen." Sairaus ja ikääntyminen ovat siis vain illuusiota. Pelkän tietoisuuden voiman avulla voimme saavuttaa sen, mitä Chopra kutsuu "ikuisesti nuoreksi ruumiiksi, ikuiseksi nuoreksi mieleksi".

Vielä ei kuitenkaan ole olemassa vakuuttavaa argumenttia tai näyttöä siitä, että kvanttimekaniikalla olisi keskeinen rooli ihmisen tietoisuudessa tai että se tarjoaa suoria, kokonaisvaltaisia ​​yhteyksiä kaikkialla universumissa. Nykyaikainen fysiikka, mukaan lukien kvanttimekaniikka, pysyy täysin materialistisena ja redukcionistisena ja samalla yhteensopivana kaikkien tieteellisten havaintojen kanssa.

Lisää kommentti